6。3、接地装置6,3.1,本条部分采用了现行国家标准.雷电防护,第3部分,建筑物的物理损坏和生命危险,GB、T.21714.3。2008表7的规定,6,3、2.区域接地材料统一使用一种材质,可避免因不同材质的电位差产生电偶腐蚀.6。3.3、本条是对设备,管道和建筑物已做防腐蚀保护,如阴极保护。则接地工程不能消耗保护电流使阴极保护失效。若设备,管道和建筑物是钢质材料、接地体宜选用电位较铁负的金属材料,如锌等。对设备,管道和建筑物没有加速腐蚀的危险,同时还有保护作用,在该区域内使用铜材,不采取措施会形成电偶腐蚀.锌包钢材料是以低碳钢和高纯锌为原料、通过热压形成的双金属复合材料,锌本身就是阴极保护材料.选用厚锌层就是兼顾地下其他金属构筑物的防腐蚀作用.结合现行行业标准.埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范 SY T,0019可计算、达到不再做阴极保护,实现接地和阴极保护于一体 用高纯锌是为解决延缓自腐蚀发生、提高保护的使用效率和使用寿命 里面有碳钢材料是为了增加接地体的机械强度.热稳定性和机加工性能。锌的pH为6 12时。腐蚀速度很低 在蒸馏水中典型的腐蚀速度是0 015mm.a,0.15mm.a,在海水的典型腐蚀速度是0。020mm,a,0,070mm、a,尤利格腐蚀手册,R。温斯顿 里维主编,杨武等译、化学工业出版社、2005年 故在绝大多数土壤环境中,pH为7 8。5、是适用的,且锌层厚度越厚,抗腐蚀性能越好。使用年限越长。根据现行国家标准,埋地钢质管道阴极保护技术规范。GB,T,21448,可以粗略计算垂直接地极的使用年限,1。腐蚀分类,见图1、表1。表2。从表1,表2中可以看出。土壤腐蚀性与土壤电阻率有直接关系,随土壤电阻率的升高。土壤的腐蚀性变弱.2、对、土壤电阻率在20Ω,m及以下时、水平接地极锌层厚度不小于3mm、垂直接地极锌层厚度不小于10mm 的解释,1 10mm锌层厚度的引用.现行行业标准 埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范 SY T、0019 1997第6,1,3条规定。防雷,防静电的接地极宜选用锌合金、并有锌接地极的结构图。图2。其中锌层厚度为12mm 2,5mm,10mm计算,将、锌层厚度不小于10mm,改为。锌层厚度不小于5mm,现行国家标准。埋地钢质管道阴极保护技术规范、GB,T、21448并没有规定锌接地极的具体尺寸、现对原有规定作部分调整 计算如下.接地材料腐蚀情况统计资料 见表3.表4.引用的腐蚀数据如下,对比表3、表4。在镀锌钢棒与软钢棒电连接后.软钢的腐蚀大大降低了,即锌延缓了钢铁的腐蚀速度。具有保护功能,垂直接地极锌层自然腐蚀计算.锌包钢材料由于锌层较厚、其腐蚀发生主要在锌上,由于接地网的氧浓差腐蚀因素,垂直接地极的腐蚀包括自然腐蚀,水平接地网材料的电化学腐蚀,a.选用ф30,长2。5m 锌层厚度为5mm的锌包钢,其中锌重为7kg,总重为12.6kg 根据表3、镀锌钢棒的锌的年失重率为2。4,则锌包钢中锌年失重为0,302kg。即0、024,12 6kg 则ф30mm,长2。5m、锌层厚度为5mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达23年.锌重,年腐蚀失重,b,选用ф43,长2 5m,锌层厚度为10mm的锌包钢、锌重为20kg,总重为25。9kg,根据表3,镀锌钢棒的锌的年失重率为2,4、则锌包钢中锌年失重为0.622kg、即0.024,25。9kg 则ф43mm 长2、5m、锌层厚度为10mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达32年,锌重、年腐蚀失重。3,理论计算,主要考虑电化学腐蚀情况。锌层厚度按10mm计算、选用ф43 长2.5m 锌层厚度为10mm的垂直接地极,锌重为20kg.土壤电阻率为20Ω。m时.该接地极的接地电阻6,5Ω,按现行国家标准,埋地钢质管道阴极保护技术规范 GB、T、21448,2008中公式。A,2。1.计算。按没有加填包料计算,最大输出保护电流为38。42mA GB。T。21448、2008中公式、A.2,4,If,E、R、E取0.25V,相对裸钢铁,考虑到金属间的屏蔽按现行行业标准,电力工程地下金属构筑物防腐技术导则,DL、T,5394,2007附录C。4的规定.阳极平均输出电流、0 7,阳极输出电流,则该锌包钢接地极输出电流为26 9mA。最短使用年限为36。6年.按GB T.21448。2008中公式 A,2,6,计算、式中.Wg为锌的消耗率、17.25kg,A.a。取17.25。锌层厚度按5mm计算。选用ф30mm,长2 5m、锌层厚度为5mm的垂直接地极.锌重为7kg.按照上述公式计算在土壤电阻率在20Ω,m时、该接地极的接地电阻为7,96Ω、按GB,T,21448,2008中公式、A 2,1、计算、即。按没有加填包料计算。最大输出保护电流为35,89mA.按GB,T,21448,2008中公式、A,2,4、If、E R,E取0。25V 相对裸钢铁 平均输出电流为25.1mA。则最短使用年限为13.7年 按GB。T。21448,2008中公式、A.2 6,计算.Wg为锌的消耗率 17 25kg。A、a、取17,25,3、结论.1。依照GB.T.21448标准论述 锌接地极锌层厚度为12mm.2,通过一些数据计算,在完全自然腐蚀情况下,12Ω、m、锌层厚度从5mm增加到10mm,其使用年限也从23年增加到32年。3 在完全电化学腐蚀的情况下。20Ω,m。锌层厚度从5mm增加到10mm、其使用年限也从13 7年增加到36 6年 若只输出50 的电流,则其使用年限也从26年增加到72年.4 根据本标准所设定的条件。区域内采用阴极保护系统时。其锌层因输出的电流而导致腐蚀不是主要的,其腐蚀偏向自然腐蚀状态.考虑到土壤腐蚀的复杂性,根据土壤腐蚀分类和腐蚀性特征,在小于或等于20Ω。m时、故选取,锌层厚度不低于5mm。的规定。